浅谈古建筑木构件的修缮

浅谈古建筑木构件的修缮

中国古建筑以木结构为主，具有悠久的历史和文化价值，保护意义重大。古建筑的修缮大多缘起于木结构的损坏，而木结构的损坏又多是木材的损坏造成的。因此木结构材质状况的勘查近年来逐渐成为了古建筑维修前勘查内容中必不可少的一环。古建筑的维修往往是由于木结构的腐朽。木结构的保护和加固是不容忽视的。

标签：古建筑 木结构 文物保护

我国木结构古建筑历史悠久，现存最早的木结构建筑距今有近1500年。我国古代建筑以木构架为主，构成富有弹性的框架。有抬梁、穿斗、井干三种不同的结构方式。多优点，首先，承重与围护结构分工明确，屋顶重量由木构架来承担，外墙起遮挡阳光、隔热防寒我国以木结构为主体的古代建筑，经历了数百年，甚至上千年的风风雨雨的考验，有些完整地保存至今，成为我国宝贵的文化遗产。其次，由于木材具有的特性，有利于防震、抗震，木构架结构很类似今天的框架结构，木结构式中国古建筑的一大特点，无论多大规模，整座建筑全部靠木构架支撑，因此木结构的坚固与否对整个古建筑是至关重要的。以木结构为主的中国古建筑，因其在建筑技术与艺术上的高度成就，独具特色自立于世界古建筑之林。

一、木构件的特点

木材是生物材料，古建筑木构件的保护主要是对木的保护。由于材料本身的特点，木材很容易发生虫蛀和腐朽，空气潮湿时，木材腐朽速度更快。同时木材长期局部受压会造成劈裂和折断，这些，这些都会成为结构的隐患。取材方便，适应性强，抗震性能好，施工速度快，便于修缮、搬迁。

二、中国古建筑以木结构为主的原因

1.木资源丰富

我国幅员辽阔，从南到北包含了热带、亚热带、温带、寒温带和寒带等广大的气候区，树种资源十分丰富。当时我国森林和树种资源都很丰富，可供选择的木构件用材树种很多，选择的范围很广。

2.建筑目的方面

西方古代与中世纪的主流建筑，是为彼岸的神灵建造的。神灵或上帝是至上的存在，为神与上帝的建筑，要永恒、宏伟，具有威慑人的力量。但中国人对待佛寺、道观的态度，同对待凡人的住宅一样，主要是为了给神佛的偶像遮风避雨，并不求建筑及雕塑的久远，追求永恒与久远的西方建筑，采用了石结构；而不求永恒与久远，着眼现世的中国建筑，采用了木结构。

3.文化取向方面

西方人对石头有着特殊的爱好。古代希腊神话中，遭遇大洪水的人类，是通过石头再造出来的，石头是创造人类的物质，因而，用石头建造最重要的建筑，也是合情合理的。中国的情况就不一样，古代中国人讲求阴阳五行。五行中的五种物质金、木、水、火、土，对应五个方位（西、东、北、南、中）。五行中所代表的五种材料中，只有土与木被中国人认为是最适合建造为人居住的房屋的，因此，中国古代建筑的基本材料，就是“土木”，人是居住在由“土”（台基）承载，由木（柱子、梁架）环绕的空间中的。

三、修缮前的工作---木结构材质状况勘查

由于木材本身的特点，木材很容易发生虫蛀和腐朽，特别当屋顶漏水，空气潮湿时，木材腐朽速度更快。同时木材长期局部受压会造成劈裂和折断，这些都会成为结构的隐患。古建筑的修缮大多缘于木结构的损坏，而木结构的损坏又多是由于木材的损坏造成的。因此木结构材质状况的勘查近年来逐渐成为了古建筑修缮前勘查内容中必不可少的一环。修缮前，如果是因为屋面漏水，瓦面破裂等引起木构件的腐烂，应首先解决漏水的问题再进行木构件的修缮。木构件修缮前的材质状况应先进行树种和材质状况评价，并对木结构损坏的原因做出判定。

四、大木构件的修缮

木柱和梁架是整个木构件的重要构件，起着支撑整座建筑物的作用。他们的腐朽、虫蛀、损坏变形会严重影响木结构的承载力

（1）局部腐朽的处理办法：表面局部腐朽，深度不超过柱子直径的一半时，一般可采用挖补和包镶的作法。

挖补时，先将腐朽部分挖干净，最大限度的保留住柱子未腐朽部分，挖除部分应成标准的几何形状，将腐朽的木屑挖除干净后，用防腐剂把嵌补木块和洞内涂上，做好防腐处理，嵌补的木块可以用环氧树脂黏接或者钉钉牢。

包镶：如果腐朽部分较大时，面积在柱身周围一半时，或者柱身周围一半以上时，或者柱身周圍全部腐朽，而深度不超过柱子直径的四分之一时，可以采用包镶。先将腐朽部分沿柱周截一锯口，挖除柱周腐朽部分，再将周围贴补新木料。嵌补木块较短时，挖除腐

朽后的槽口和嵌补的新木料均应做防腐处理，可以用环氧树脂或者小钉钉牢，较长时需加铁箍一道或者两道。

（2）开裂的处理。

木料在干燥过程中常会产生开裂，如果含水过高时，在使用中会产生纵向裂缝。对于细小轻微的裂缝（裂缝宽度在0.5厘米以内），可用环氧树脂腻子封堵严实。如果裂缝宽度超过0.5厘米，可用木条粘牢补严，操作方法与挖补方法相同。同样的，要做好新、旧木料的防腐处理。

如果裂缝宽度在3厘米以上，深度不超过直径的四分之一，在嵌补顺纹通长木条后，还应加铁箍1道或者2道。若裂缝超过以上范围，或有较大的扭转纹裂缝，影响到柱子的承重时，就要考虑更换新柱子。

（3）严重腐朽部分的处理：柱子在使用过程中，往往会发生局部的严重腐朽，腐朽深度超过圆柱直径的一半。这样的情况大多发生在柱脚及上部与梁枋榫卯的结合处，而其他部分立柱材质依然完好。此时宜采用墩接的方法，在墩接的过程中，对新旧木料，特别是对保留的旧柱子部分应严格按照规程做好化学防腐处理 。柱子的墩接有刻半墩接（阴阳巴掌榫）、刻半墩接（莲花瓣）、齐头墩接（木夹板法）。墩接方法的选用要由柱子腐朽的部位而定。墩接时要将腐朽部分去掉，做好相应的防腐处理，以杀死残留的菌丝。街头部位截面尽量吻合，墩接时用环氧树脂粘牢。如果是粗大柱子其外面可再做铁箍。

（4）柱子全部严重腐朽的处理；当柱子腐朽严重，失去承载能力，就要进行抽换柱子了。柱子抽换前，在柱子周围搭建好钢架，然后用几个千斤顶同时顶起，使原有柱子不再承受荷载，然后将旧柱子撤下，将新柱子换上。

（5）用环氧树脂加固处理

除了传统的作法进行加固整修外，可采用环氧树脂对木构件进行加固处理，方法有浇铸法，浸渗法，嵌缝法和涂抹或涂刷法。加固对象为没有严重糟朽和垂直断裂的木构件，可延长木构件的使用年限。

五、木料的选用

在修缮中，如果由于实在无法继续使用和因为结构安全问题的需要，要更换木构件。应该首先选用旧木料，因为旧木料比较稳定，不容易变形。新的木料由于其含水量的问题，容易变形。木料在使用前也应详细检查是否有腐朽，疤节、虫蛀、变色、劈裂及因其他创伤断纹等疵病。若有某项严重缺陷，必须剔出不用。用料时要有计划按原建筑物的构件尺寸另外，用料时要有计划按原建筑物的构件尺寸规格适当使用，以免发生大材小用，长材短用，优材劣用等不良现象。

六、总结

由于历史的局限，我国古代建筑木结构没有专门的化学防腐处理。古代工匠尽管在施工中采取了特殊的通风防潮措施，特别是选用了耐腐、耐蛀的树种，使得有些建筑物虽历千年不腐，但毕竟木材的腐朽和虫蛀以及物理化学损害，是很难避免的自然现象。同时，我国现在森林资源严重匮乏，用于古建筑的可供选择的耐腐树种已经不多。因此，维修中化学防腐处理便被提到了绝对不容忽视的地位。

参考文献： 1.楼庆西《中国古建筑二十讲》

2.王贵祥《中国古代建筑为何以木结构为主》

3.杜仙洲《中国古建筑修缮技术》

4.李坚 木材科学 北京高等教育出版社 2002

5.陈允适，李武。古建筑与木质文物维护指南-木结构防腐及化学加固，北京；林业出版社，1995.